Белый свет кажется бесцветным или белым для человеческого глаза. Однако белый свет на самом деле состоит из всех цветов видимого спектра. Видимый спектр включает в себя цвета красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, синий и фиолетовый. Когда все эти цвета объединяются, они кажутся нашим глазам белыми. Так что в некотором смысле белый свет содержит все цвета.
Цвета, которые мы видим, определяются длинами волн света. Световые волны вибрируют на разных частотах. Частоты соответствуют разным цветам. Красный свет имеет самые низкие частоты и самые длинные длины волн. Фиолетовый свет имеет самые высокие частоты и самые короткие длины волн. Длины волн видимого спектра варьируются от примерно 700 нанометров для красного до примерно 400 нанометров для фиолетового.
Вот таблица, показывающая цвета видимого спектра и их примерные длины волн:
| Цвет | Длина волны (нм) |
|---|---|
| Красный | 700 |
| Оранжевый | 620 |
| Желтый | 580 |
| Зеленый | 550 |
| Синий | 470 |
| Индиго | 450 |
| Фиолетовый | 400 |
Когда все длины волн видимого спектра объединяются вместе, они производят белый свет для наших глаз. Таким образом, белый свет содержит красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, синий и фиолетовый свет.
Тот факт, что белый свет содержит все цвета, можно продемонстрировать с помощью аддитивного смешивания цветов. Аддитивное смешивание цветов относится к объединению различных цветных огней вместе. Когда смешиваются красный, зеленый и синий свет, они производят белый свет. Это потому, что красный, зеленый и синий являются основными цветами света.
Вот таблица с примерами аддитивного смешивания цветов:
| Смешиваемые цвета | Получающийся цвет |
|---|---|
| Красный + зеленый | Желтый |
| Красный + синий | Пурпурный |
| Зеленый + синий | Голубой |
| Красный + зеленый + синий | Белый |
Когда красный, зеленый и синий свет смешиваются в равных пропорциях, они дают белый свет. Это показывает, что белый свет содержит баланс всех цветов.
Важно понимать разницу между тем, как смешиваются пигменты, и тем, как смешивается свет. Смешивание пигментов относится к смешиванию красок, красителей, чернил и других цветных материалов. Это называется субтрактивным смешиванием цветов. Когда пигменты смешиваются, они поглощают определенные длины волн света и отражают остальные. Чем больше пигментов смешивается, тем больше длин волн поглощается, в конечном итоге производя черный цвет.
Таким образом, при смешивании пигментов добавление большего количества цветов дает более темные цвета. Смешивание всех пигментов дает черный цвет. Но смешивание разных цветов света дает аддитивные смеси, в которых все цвета света объединяются, чтобы получить белый цвет. Поэтому белый цвет ведет себя по-разному с пигментами по сравнению со светом.
В природе белый свет исходит от солнца и других источников накаливания. Солнце производит свет с непрерывным спектром длин волн, содержащим все цвета. Солнечный свет кажется нам белым, потому что он излучает сбалансированную смесь всех видимых длин волн. Другие тепловые источники света, такие как лампы накаливания, также излучают непрерывный спектр и кажутся белыми.
Флуоресцентные лампы и светодиоды производят белый свет по-другому. Они излучают только определенные дискретные длины волн в видимом спектре. Но длины волн сбалансированы, поэтому смесь кажется белой. Таким образом, белый свет может быть получен непрерывным спектром или комбинацией определенных длин волн. Но в обоих случаях белый свет в конечном итоге содержит набор всех видимых цветов.
Наше восприятие белого цвета связано с наличием сбалансированного ввода всех цветовых длин волн. Если какие-либо длины волн отсутствуют, мы можем воспринимать оттенки цвета, а не чистый белый цвет. Например, источники света с дефицитом синего будут казаться желтоватыми. Свет с дефицитом красного будет казаться голубоватым. Поэтому наш мозг интерпретирует довольно равномерную смесь длин волн как белый. Дисбаланс в цветовом спектре воспринимается как тонированный оттенок.
Цвета, окружающие белый, также могут влиять на наше восприятие. Белый кажется ярче, когда окружен черным, и тусклее, когда окружен другими яркими цветами. Это называется симультанным контрастом. Поэтому белый цвет — это относительное восприятие, на которое влияет то, какие цвета находятся рядом. Но, как правило, мы воспринимаем белый цвет, когда наши глаза получают полный набор видимых длин волн.
Тот факт, что белый свет содержит все цветовые длины волн, делает его очень полезным для многих приложений:
– Фотография/кино: Белый свет обеспечивает сбалансированное освещение, содержащее все цветовые длины волн для точной цветопередачи фото и видео.
– Освещение: Источники белого света обеспечивают яркое, естественное освещение для домов, офисов, предприятий и других помещений.
– Дисплеи: Экраны излучают красный, зеленый и синий свет для создания изображений с миллионами цветовых комбинаций, все из которых в конечном итоге получены из белого света.
– Печать: цветовая модель CMYK использует голубые, пурпурные, желтые и черные чернила на белой бумаге для воспроизведения цветных изображений путем избирательного поглощения цветовых полос из белого света.
Поэтому белый свет, охватывающий весь видимый спектр, необходим для цветных носителей, дисплеев и репродукций. Его баланс длин волн обеспечивает точное восприятие и отображение цвета.
Воздействие солнечного света и белого света также оказывает влияние на здоровье. Белый свет помогает устанавливать циркадные ритмы, которые регулируют сон и гормональные циклы. Синие длины волн, в частности, помогают подавлять мелатонин. Яркий белый свет также может улучшить настроение, облегчить сезонное аффективное расстройство и уменьшить депрессию.
Но чрезмерное воздействие синего света ночью от телефонов/экранов может нарушить сон. Поэтому белый свет оказывает как положительное, так и отрицательное влияние на здоровье в зависимости от времени воздействия и дозировки. Ограничение синего света вечером может улучшить качество сна.
Хотя белый свет кажется бесцветным, он содержит полный спектр всех цветов радуги. Сбалансированная смесь длин волн от красного до фиолетового воспринимается человеческим глазом как белый цвет. Аддитивное смешение цветов красного, синего и зеленого света дает белый цвет, демонстрируя, что белый цвет является комбинацией всех цветов. Это свойство делает белый свет бесценным для освещения, фотографии, зрения, дисплеев, точности цветопередачи и здоровья. Таким образом, хотя белый цвет представляет собой отсутствие какого-либо одного доминирующего цвета, он требует присутствия всех цветов вместе.